伽马射线双星的相对论流体建模 II：在 LS 5039 上的应用

背景。我们已提出一种脉冲星风驱动情形下伽马射线双星非热辐射的数值模型。目的。我们将该模型应用于观测最充分的伽马射线双星之一——LS 5039 系统。方法。该模型联合模拟脉冲星风与恒星风的相互作用，以及来自脉冲星风、在涌现激波结构中加速的电子对输运。我们在后处理步骤中计算同步辐射和反康普顿辐射，同时一致考虑相对论束流效应及恒星辐射场中的 γγ 吸收。结果。恒星风与脉冲星风的相互作用导致形成一个延展、不对称的风碰撞区，其中产生强激波、湍流混合及湍流中的次级激波。碰撞区结构与所得粒子分布均呈现显著的轨道变化。除在弓形脉冲星风激波和科里奥利激波处的粒子加速外，该模型自然解释了次级激波处的粒子再加速，其贡献了甚高能（VHE）伽马射线辐射。模型成功再现了 LS 5039 的主要能谱特征。尽管所预测的高能与甚高能伽马射线波段光变与观测吻合良好，我们的模型仍未能重现 X 射线到低能伽马射线的调制，我们将其归因于所采用的磁场模型。结论。我们成功模拟了 LS 5039 观测到的多波段非热辐射的主要能谱特征，从而进一步支持了伽马射线双星的风驱动解释。开放问题涉及同步辐射调制，可通过模型的磁流体动力学扩展加以解决。